本发明专利技术公开了一种基于FlexRay总线的电能表校验装置主控系统及方法，本发明专利技术的电源模块给其它模块供电。ARM9处理器通过两路串口RS232模块分别与标准表和信号源进行通信，通过RS485模块与功率放大器进行通信，通过两路FlexRay总线模块与误差机单元和PC机进行通信，触摸屏显示模块连到ARM9处理器的LCD控制器接口。下载模块包括JTAG下载电路和USB下载电路，分别连接到ARM9处理器的JTAG接口和USB接口。本发明专利技术的主控系统数据处理能力提升，数据传输速度快，误差机单元数量增多，系统可靠性提高，功能更加完善，检定效率更高，用户界面更加优化。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于FlexRay总线的电能表校验装置主控系统及方法，本专利技术的电源模块给其它模块供电。ARM9处理器通过两路串口RS232模块分别与标准表和信号源进行通信，通过RS485模块与功率放大器进行通信，通过两路FlexRay总线模块与误差机单元和PC机进行通信，触摸屏显示模块连到ARM9处理器的LCD控制器接口。下载模块包括JTAG下载电路和USB下载电路，分别连接到ARM9处理器的JTAG接口和USB接口。本专利技术的主控系统数据处理能力提升，数据传输速度快，误差机单元数量增多，系统可靠性提高，功能更加完善，检定效率更高，用户界面更加优化。【专利说明】基于FIexRay总线电能表校验装置主控系统及方法
本专利技术涉及电能表校验装置
，特别是涉及一种基于FlexRay总线电能表 校验装置主控系统及方法。
技术介绍
继国家电网公司提出智能电表技术规范后，为提高检定系统工作效率，不断推出 大量集中式、流水线式智能表电能表检定方案。为提高检定效率，最常用的方法是利用分布 式控制系统的技术，增加同时检定电能表的数量。目前，各电能表校验装置生产厂家普遍采 用RS485总线或CAN总线实现多工位电能表的校验。但受限于总线的传输速率和可靠性， 以及主控系统控制器的处理速度，能同时检测的电能表数量较少，并且还存在检定周期长、 效率低、系统稳定性差等缺陷。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于FlexRay总线电能表校 验装置主控系统及方法。新兴的FlexRay汽车总线采用冗余备份的方法进行双线通信， 当其中一根通信线路故障时，可以由另一根线路承担单线通信任务；每个通道的速度均达 到10Mbps，与CAN相比，可用的带宽提高了 10?40倍。本专利技术采用ARM9为控制核心，以 FlexRay总线为主要通信方式，提高了数据传输效率，增加了误差机单元的数量，提高了系 统数据处理的速度，提高了系统的可靠性。 本专利技术基于FlexRay总线的电能表校验装置主控系统，包括ARM9处理器模块，两 路串口 RS232模块，一路串口 RS485模块，两路FlexRay总线模块，触摸屏显示模块，下载模 块，电源模块。 电源模块以5V供电，通过DC-DC升降压给其它模块供电。ARM9处理器通过两路串 口 RS232模块分别与标准表和信号源进行通信，通过RS485模块与功率放大器进行通信，通 过两路FlexRay总线模块与误差机单元和PC机进行通信，每路FlexRay总线模块最多可挂 载64个节点，其中可挂载一个主控系统的节点，一个PC机节点，62个误差机单元节点。两 路FlexRay总线模块总共可挂载128个节点，能同时挂载124个误差机单元。触摸屏显示 模块连到ARM9处理器的IXD控制器接口。下载模块包括JTAG下载电路和USB下载电路， 分别连接到ARM9处理器的JTAG接口和USB接口。 每一路FlexRay总线模块包含一片MFR4310芯片，两片TJA1080芯片；S3C2440是 核心处理器，MFR4310是FlexRay总线的通信控制器，TJA1080是FlexRay总线的总线控制 器；MFR4310与S3C2440的SRAM存储器接口相连，MFR4310芯片的D0?D15管脚连接到 S3C2440芯片的SRAM存储器接口数据总线D0?D15管脚，MFR4310芯片的A0?All管脚连 接到S3C2440芯片的SRAM存储器接口地址总线A0?All管脚，MFR4310芯片的WE#、RE#、 CE#管脚分别与S3C2440芯片的SRAM存储器接口的写使能管脚WE、读使能管脚RE、片选信 号CSn相连，MFR4310芯片的INT_CC#管脚与S3C2440芯片的一个外部中断管脚IRQn相连， 该中断信号需经一个电阻上拉到3. 3V电源，电阻大小可选择10ΚΩ，MFR4310芯片的复位 管脚RESET可与S3C2440的一个普通GPIO管脚相连。 MFR4310芯片与两片TJA1080芯片相连，MFR4310芯片的#IF_SEL0管脚通过一 个上拉电阻接到3. 3V电源，#IF_SEL1/TXD1管脚通过一个下拉电阻到地，电阻大小可选择 10ΚΩ。MFR4310 芯片的 IF_SEL1/TXD1 管脚与一片 TJA1080 芯片的 RXD 管脚相连，MFR4310 芯片的RXD1与TJA1080芯片的TXD管脚相连，，MFR4310芯片的TXEN1管脚与TJA1080芯片 的TXEN管脚相连，MFR4310芯片的TXD2、RXD2、RXEN2管脚分别与另一片TJA1080芯片RXD、 TXD、TXEN管脚相连，两片TJA1080芯片的TRXD0、TRXD1管脚均需接地，TJA1080芯片的BM、 BP管脚共同组成了 FlexRay总线的一个通道，FlexRayl与FlexRay2共同组成了 FlexRay 总线的双通道。 基于FlexRay总线电能表校验装置主控系统的控制方法，具体包括以下步骤： 步骤1 :通过触摸屏设定被检表参数。即设定被检表类型、额定电压、标定电流、电表常 数。被检表参数设定完毕后，将被检表类型、额定电压、标定电流通过第一串口 RS232模块 发送给标准电能表，通过串口 RS485模块发送给功率放大器。电表常数通过FlexRay总线 发送给误差机单元和PC机。 步骤2 :通过触摸屏选择检定内容。将检定内容通过FlexRay总线发送给误差机 单元和PC机。 步骤3 :设定输出电压、输出电流、功率因素、频率。设定完毕后将这些参数通过第 二串口 RS232模块发送给信号源，信号源输出三相电压和三相电流信号，电压信号和电流 信号经功率放大器放大，接到标准电能表上。表准电能表将当前的三相电源实际输出值通 过第一串口 RS232模块返回给主控系统。主控系统计算设定值与当前输出的差值，重新调 整信号源输出，实现闭环调整，直到调整到符合要求的输出值。 步骤4 :信号源调整完毕后，主控系统通过FlexRay总线向误差机单元发送开始测 试命令。误差机单元在一次测试完成时，将测试数据通过FlexRay总线发送给主控系统和 PC机进行处理，处理完成后将测试数据保存到PC机。 步骤5 :停止测试。通过第二串口 RS232模块给信号源发送停止命令，信号源将电 压、电流信号都降到〇。同时通过FlexRay总线给误差机单元发送停止测试命令。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果是主控系统数据处理能力提升，数据传输速 度快，误差机单元数量增多，系统可靠性提高，功能更加完善，检定效率更高，用户界面更加 优化。 【专利附图】【附图说明】 图1为电能表校验装置主控系统硬件电路结构框图； 图2为FlexRay总线模块制动节点硬件接线图。 【具体实施方式】 下面结合附图和实例对本专利技术进一步说明。 如图1所示，主控系统包括电源模块，下载模块，触摸屏显示模块，ARM9处理器模 块，两路串口 RS232模块，串口 RS485模块，两路FlexRay总线模块。主控系统通过两路串 口 RS232模块分别与标准表和信号本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于FlexRay总线的电能表校验装置主控系统，包括ARM9处理器模块，两路串口RS232模块，一路串口RS485模块，两路FlexRay总线模块，触摸屏显示模块，下载模块，电源模块；电源模块以5V供电，通过DC‑DC升降压给其它模块供电；ARM9处理器通过两路串口RS232模块分别与标准表和信号源进行通信，通过RS485模块与功率放大器进行通信，通过两路FlexRay总线模块与误差机单元和PC机进行通信，每路FlexRay总线模块最多可挂载64个节点，其中可挂载一个主控系统的节点，一个PC机节点，62个误差机单元节点；两路FlexRay总线模块总共可挂载128个节点，能同时挂载124个误差机单元；触摸屏显示模块连到ARM9处理器的LCD控制器接口；下载模块包括JTAG下载电路和USB下载电路，分别连接到ARM9处理器的JTAG接口和USB接口。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高明煜，周伟伟，黄继业，曾毓，吴占雄，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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